Docker简介及常用指令使用

前言

最近在使用Docker中，深刻感受到Docker在工作中带来的优势，所有对Docker进行一些常用的总结。作为一名Java开发攻城狮，Docker这个技术是必须要掌握的！为什么这样说呢？在实际开发中，Docker可以提高我们的开发效率以及项目环境搭建。在未使用Docker之前，都是在本地搭若干个虚拟机进行项目的部署，这样的方式占据可大量的磁盘空间以及内存，操作比较繁琐；但是，如果使用Docker，那就大大的减少磁盘空间与内存的开销，而且Docker启动速度更快、使用更方便。这就是带来的益处！本篇博客前面是一些网络上专业释义的摘抄，后面介绍Docker

• 主要内容有:
  1. 什么是虚拟化
  2. 什么是Docker
  3. 为什么使用Docker
  4. Docker组件
  5. Docker的安装与启动
  6. 镜像与容器的基本指令使用

什么是虚拟化

• 在计算机中，虚拟化（英语：Virtualization）是一种资源管理技术，是将计算机的各种实体资源，如服务器、网络、内存及存储等，予以抽象、转换后呈现出来，打破实体结构间的不可切割的障碍，使用户可以比原本的组态更好的方式来应用这些资源。这些资源的新虚拟部份是不受现有资源的架设方式，地域或物理组态所限制。一般所指的虚拟化资源包括计算能力和资料存储。

• 在实际的生产环境中，虚拟化技术主要用来解决高性能的物理硬件产能过剩和老的旧的硬件产能过低的重组重用，透明化底层物理硬件，从而最大化的利用物理硬件对资源充分利用。虚拟化技术种类很多，例如：软件虚拟化、硬件虚拟化、内存虚拟化、网络虚拟化(vip)、桌面虚拟化、服务虚拟化、虚拟机等等。

什么是Docker

摘抄：Docker 是一个开源项目，诞生于 2013 年初，最初是 dotCloud 公司内部的一个业余项目。它基于 Google 公司推出的 Go 语言实现。 项目后来加入了 Linux 基金会，遵从了 Apache 2.0 协议，项目代码在 GitHub 上进行维护。

Docker

• Docker 自开源后受到广泛的关注和讨论，以至于 dotCloud 公司后来都改名为 Docker Inc。Redhat 已经在其 RHEL6.5 中集中支持 Docker；Google 也在其 PaaS 产品中广泛应用。
• Docker 项目的目标是实现轻量级的操作系统虚拟化解决方案。 Docker 的基础是 Linux 容器（LXC）等技术。
• 在 LXC 的基础上 Docker 进行了进一步的封装，让用户不需要去关心容器的管理，使得操作更为简便。用户操作 Docker 的容器就像操作一个快速轻量级的虚拟机一样简单。
• 说白了，Docker就是可以看作是一个容器

为什么选择Docker

（1）上手快

• 用户只需要几分钟，就可以把自己的程序“Docker化”。Docker依赖于“写时复制”（copy-on-write）模型，使修改应用程序也非常迅速，可以说达到“随心所致，代码即改”的境界。
• 随后，就可以创建容器来运行应用程序了。大多数Docker容器只需要不到1秒中即可启动。由于去除了管理程序的开销，Docker容器拥有很高的性能，同时同一台宿主机中也可以运行更多的容器，使用户尽可能的充分利用系统资源。

（2）职责的逻辑分类

• 使用Docker，开发人员只需要关心容器中运行的应用程序，而运维人员只需要关心如何管理容器。Docker设计的目的就是要加强开发人员写代码的开发环境与应用程序要部署的生产环境一致性。从而降低那种“开发时一切正常，肯定是运维的问题（测试环境都是正常的，上线后出了问题就归结为肯定是运维的问题）”

（3）快速高效的开发生命周期

• Docker的目标之一就是缩短代码从开发、测试到部署、上线运行的周期，让你的应用程序具备可移植性，易于构建，并易于协作。（通俗一点说，Docker就像一个盒子，里面可以装很多物件，如果需要这些物件的可以直接将该大盒子拿走，而不需要从该盒子中一件件的取。）

（4）鼓励使用面向服务的架构

• Docker还鼓励面向服务的体系结构和微服务架构。Docker推荐单个容器只运行一个应用程序或进程，这样就形成了一个分布式的应用程序模型，在这种模型下，应用程序或者服务都可以表示为一系列内部互联的容器，从而使分布式部署应用程序，扩展或调试应用程序都变得非常简单，同时也提高了程序的内省性。（当然，可以在一个容器中运行多个应用程序）

容器与虚拟机比较

• 下面的图片比较了 Docker 和传统虚拟化方式的不同之处，可见容器是在操作系统层面上实现虚拟化，直接复用本地主机的操作系统，而传统方式则是在硬件层面实现。

容器与虚拟机比较

• 与传统的虚拟机相比，Docker优势体现为启动速度快、占用体积小。

Docker组件

Docker服务器与客户端

• Docker是一个客户端-服务器（C/S）架构程序。Docker客户端只需要向Docker服务器或者守护进程发出请求，服务器或者守护进程将完成所有工作并返回结果。Docker提供了一个命令行工具Docker以及一整套RESTful API。你可以在同一台宿主机上运行Docker守护进程和客户端，也可以从本地的Docker客户端连接到运行在另一台宿主机上的远程Docker守护进程。

服务器与客户端

Docker镜像与容器

• 镜像是构建Docker的基石。用户基于镜像来运行自己的容器。镜像也是Docker生命周期中的“构建”部分。镜像是基于联合文件系统的一种层式结构，由一系列指令一步一步构建出来
• Docker可以帮助你构建和部署容器，你只需要把自己的应用程序或者服务打包放进容器即可。容器是基于镜像启动起来的，容器中可以运行一个或多个进程。我们可以认为，镜像是Docker生命周期中的构建或者打包阶段，而容器则是启动或者执行阶段。 容器基于镜像启动，一旦容器启动完成后，我们就可以登录到容器中安装自己需要的软件或者服务。

Docker安装与启动

安装Docker

Docker官方建议在Ubuntu中安装，因为Docker是基于Ubuntu发布的，而且一般Docker出现的问题Ubuntu是最先更新或者打补丁的。在很多版本的CentOS中是不支持更新最新的一些补丁包的。
这里将在CentOS 7.x以上版本安装

• （1）yum 包更新到最新

# 更新yum 包
sudo yum update

• （2）安装需要的软件包， yum-util 提供yum-config-manager功能，另外两个是devicemapper驱动依赖的

sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

• （3）设置yum源为阿里云，方便下载

sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

• （4）安装docker

sudo yum install docker-ce

• （5）安装后查看docker版本

docker -v

设置ustc的镜像

ustc是老牌的linux镜像服务提供者了，还在遥远的ubuntu 5.04版本的时候就在用。ustc的docker镜像加速器速度很快。ustc docker mirror的优势之一就是不需要注册，是真正的公共服务。ustc镜像

• 在/etc/docker/下默认是没有daemon.json文件，使用Vim编辑文件，在文件中加入以下内容

# vim 编辑
vi /etc/docker/daemon.json 
# 加入以下内容
{
"registry-mirrors": ["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"]
}

设置ustc的镜像

Docker的启动与停止

• 在CentOS7.x以上，systemctl命令是系统服务管理器指令
• 启动docker

systemctl start docker

• 停止docker

systemctl stop docker

• 重启docker

systemctl restart docker

• 查看docker状态

systemctl status docker

• 开机启动

systemctl enable docker

• 查看docker概要信息

docker info

• 查看docker帮助文档

docker --help

常用命令

查看镜像

docker images

查看镜像

• REPOSITORY：镜像名称
• TAG：镜像标签
• IMAGE ID：镜像ID
• CREATED：镜像的创建日期（不是获取该镜像的日期）
• SIZE：镜像大小

搜索镜像
如果你需要从网络中查找需要的镜像，可以通过以下命令搜索

docker search 镜像名称

搜索镜像

拉取镜像
拉取镜像就是从中央仓库中下载镜像到本地

docker pull 镜像名称

拉取Redis镜像

删除镜像

# 按镜像ID删除镜像
docker rmi 镜像ID

# 删除所有镜像
docker rmi `docker images -q`

创建与启动容器

创建容器有 两种方式：交互式方式创建容器和守护式方式创建容器
下面是创建容器常用的参数说明：

• 创建容器命令：docker run
• -i：表示运行容器
• -t：表示容器启动后会进入其命令行。加入这两个参数后，容器创建就能登录进去。即分配一个伪终端。
• --name :为创建的容器命名。
• -v：表示目录映射关系（前者是宿主机目录，后者是映射到宿主机上的目录），可以使用多个－v做多个目录或文件映射。注意：最好做目录映射，在宿主机上做修改，然后共享到容器上。
• -d：在run后面加上-d参数,则会创建一个守护式容器在后台运行（这样创建容器后不会自动登录容器，如果只加-i -t两个参数，创建后就会自动进去容器）。
• -p：表示端口映射，前者是宿主机端口，后者是容器内的映射端口。可以使用多个-p做多个端口映射

（1）交互式方式创建容器

docker run -it --name=容器名称 镜像名称:标签 /bin/bash

交互式方式创建容器

（2）守护式方式创建容器

docker run -di --name=容器名称 镜像名称:标签

• 登录守护式容器方式

docker exec -it 容器名称 (或者容器ID)  /bin/bash

守护式方式创建容器

容器相关指令

• 停止容器

docker stop 容器名称

• 启动容器

docker start 容器名称

• 删除容器

docker rm 容器名称